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电动车电力驱动系统进化后，带来对应的测试应用
车辆电动化的过程中，续航力与性能确保，一直是各大车厂及零组件厂极欲突破的关键，动力——电力驱动系统，更是影响层面广泛的重要零组件。越来越多整车厂与零组件供应商将马达、马达控制器与减速机构等零组件整合为多合一的电力驱动系统。因为减少了各部品连接的动力线束与传动轴类的机构件，可提⾼⾞内空间使⽤率，达到各车厂追求的空间极大化及车辆轻量化，也能随之减少功率传递所发生的能量耗损，进一步让电力驱动系统到轮轴上的效率提升，这些优点都能够让电动车(EV)续航力增加。另外，在电动车马达的演变进化中，提高转速到两万转以上已经不是个秘密，除了末端车速的提升之外，也因为在相同的功率需求之下，转速越高，功率密度越大，马达可以越做越小，越做越轻量，除了提高整车续航力外，更能减少材料用量，已是各车厂及马达厂的竞争焦点。
电动车电力驱动系统朝向多合一整合以及电动马达高转速化
所以，电动车电力驱动系统朝向多合一整合，以及电动马达高转速化，已是不可逆的趋势，相对地提⾼产品在测试程序上的复杂度，需更为全面且有效率的进行测试验证。举例来说，多合一电力驱动系统，因为动力从减速机构出来至双边轮轴负载的关系，测试台架架构为低转速但高扭矩的双轴电驱动测试平台。
高速电驱动测试
而针对两万转以上的高速电动马达，建构一套测试系统更是挑战，因为相对应在高转速的负戴动力计设计上必须考量十分完善。举例来说，在连接轴的部分，因为在高转速的状态下，对心的偏差会更容易造成机构件上的损耗进而造成破坏的风险，故必须设计对于偏心容许量更大的传动万向轴来克服。此外，高转速带来的摩擦热能，对于轴承的选用，则需挑选更好材料的高速专用轴承来避免热害。
电驱动系统测试架构
回到测试的应用上，若能在电力驱动系统开发前期即使用以负载动力计、数据采集器和电池模拟器…等设备组成的电驱动总成测试系统进行验证，针对电力驱动系统进行整车级别的动力模拟测试，包含最重要的驱动系统效率、堵转扭矩性能、馈电特性、耐久可靠度等试验；也因为有电池模拟器，可程控不同的充放电曲线，模拟电池于车用动力系统的反应状态，将可完善车用动力系统于动态实车工况的测试需求，在研发阶段协助工程师进行驱动器及马达的整合控制策略调整，并于实车验证阶段前掌握整体驱动控制性能及搭配成车后续可能的各种实际工况表现，节省大量实车路试与问题排查的成本。
电驱动测试系统架构图
以成车非常重要的上坡起步情境为例，电动车通常只有一或两个固定的减速比，面对超过10%坡度的地下道或是车库坡道时，可能无法达到上坡起步的要求。其中的关键在于如何避免上坡起步时转矩不足导致车辆下滑、或是起步转矩过大导致加速太快引起暴冲等事故发生。藉由电驱动系统试验确保马达驱动器在可供给最大电流情况下进行输出扭矩确认的堵转验证，并可以不同的载重需求进行多次试验；同时依据此测试结果进一步调整马达控制器的起步控制策略，确保电动车在各条件下都能满足不同路况包含上坡起步的要求，防止危害事故发生。
另外，若是车厂的角度，会更关注于实际整车模拟的测试应用，首要之重就是能耗的试验，这时让电驱动总成测试系统搭配车辆模型，再透过NEDC (New European Driving Cycle)、WLTC (Worldwide harmonized Light vehicles Test Cycle)的国际能耗测试工况，即可有效掌握整车模拟的能耗验证。再来，若是能够输入更多的成车及环境资料，举凡车重、轮胎参数、风阻系数、传动系统参数等，就能确认车子在爬坡时或是油门极限踩放时，以及更多模拟实车情境下，是否会发生马达或是驱动器过热或其它可能失效状况。
透过以上的应用案例，在进入成车试验前可早期发现问题并修正错误，有效降低开发成本并提高测试效率，并且在实车验证时的失效风险也能大幅降低，保障测试人员的安全。
电动车电力驱动系统朝向多合一整合以及电动马达高转速化
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